L. Cvetnić*, M. Benić, B. Habrun, G. Kompes, Maja Stepanić i M. Samardžija
Luka CVETNIĆ*, dr. med. vet., asistent, (dopisni autor, e-mail: lcvetnic@veinst.hr), dr. sc. Miroslav BENIĆ, dr. med. vet., znanstveni savjetnik, naslovni docent, dr. sc. Boris HABRUN, dr. med. vet., znanstveni savjetnik, naslovni izvanredni profesor, dr. sc. Gordan KOMPES, dr. med. vet., viši znanstveni suradnik, Maja STEPANIĆ, dr. med. vet., stručni suradnik, Hrvatski veterinarski institut, Zagreb, Hrvatska; dr. sc. Marko SAMARDŽIJA, dr. med. vet, redoviti profesor, Veterinarski fakultet Sveučilišta u Zagrebu, Hrvatska
UvodMaterijali i metodeRezultatiRaspravaSažetakLiteraturaAbstract
Uvod
M astitis, bez obzira na uzrok, odlikuju fizičke, kemijske i bakteriološke promjene u mlijeku i parenhimu vimena (Radostits i sur., 2000.). Upala mliječne žlijezde je složena bolest prouzročena djelovanjem mikroorganizama, a na pojavu utječe i okoliš, otpornost domaćina i loš management farme (Cergolj, 2003.).
Prouzroči ga najčešće široka paleta gram pozitivnih i gram negativnih bakterija i gljivica (Deb i sur., 2013.).Upale vimena stvaraju velike štete u govedarskoj proizvodnji, industriji mlijeka i mliječnih prerađevina. Mastitis je bolest koja mliječnom govedarstvu stvara najveće gubitke (Benić, 2001.). Štete se očituju smanjenjem proizvodnje mlijeka u vimenu, prijevremenim izlučenjem krava iz uzgoja zbog propadanja dijelova (četvrti) vimena, naglim uginućem i klanjem iz nužde oboljelih krava, velikim utroškom lijekova za liječenje upale vimena i napokon, neupotrebljivošću mlijeka za prehranu i industrijsku preradu tijekom trajanja i još nekoliko dana nakon liječenja. Mlijeko (patološki sekret) iz bolesnog vimena može štetiti zdravlju ljudi jer sadrži patogene mikroorganizme i njihove toksine (Rupić, 2010.). Pojavi bolesti doprinosi odstupanje od temeljnih zoohigijenskih i zootehničkih mjera te nepoštivanje osnovnih postulata za higijensku mužnju i veoma loše tehničko funkcionalno stanje muznih aparata (Benić, 2011.). Etiologija mastitisa je multikauzalna, nije realno očekivati da će liječenje mastitisa ikada biti u cijelosti riješeno (Cergolj, 2003.).
U literaturi se navodi da je do danas iz slučajeva mastitisa izdvojeno više od 150 različitih vrsta mikroorganizama.
Najveći broj pripada bakterijama, a bolest mogu prouzročiti i gljivice (Stepanić i sur., 2014.). Cilj našeg rada je prikazati učestalost pojedinih mikroorganizama koji prouzroče pojavu mastitisa i njihovu identifikaciju u uzgojima goveda i koza u Republici Hrvatskoj u 2015. godini.
Materijali i metode
Uzimanje i dostava uzoraka mlijeka.
Tijekom 2015. u Laboratorij za mastitise i kvalitetu mlijeka dostavljeno je 3905 sekreta vimena krava iz 10 županija i Grada Zagreba te 375 sekreta vimena koza iz Međimurske županije. Uzorci su transportirani na ledu i do obrade čuvani na +4 °C, a obrađeni su u laboratoriju unutar 12 sati od uzimanja.
Metode – obrada uzoraka u laboratoriju
Mastitis test. Svaki uzorak testirali smo Zagrebačkim mastitis reagensom, a rezultate smo prosudili prema priloženoj shemi.
Testiranjem se otkriva stupanj poremećenosti sekrecije na osnovi indirektnog dokazivanja broja somatskih stanica u sekretu mliječne žlijezde. S pomoću testatora na kojem su ugrađene četiri plitice, odjednom se mogu ispitati sve četvrti vimena. Reakcija se procjenjuje prema graduiranoj skali (Tabela 1.).
Mikrobiološka pretraga. Mikrobiološku pretragu proveli smo u skladu s opće prihvaćenim preporukama opisanima u Laboratory handbook on bovine mastitis (National mastitis council, 1999.).
Iz uzorka svake pojedinačne četvrti nacijepili smo količinu od 0,01 mL na četvrtinu površine Petrijeve zdjelice s hranjivom podlogom eskulin-krvni agar. Pritom smo koristili mikrobiološku ušicu promjera 10 mm za jednokratnu uporabu.
Nacijepljene hranjive podloge inkubirali smo u termostatu pri + 37 °C tijekom 24 sata nakon čega smo pristupili kontroli porasta kolonija na površini hranjive podloge. Ostatak uzorka čuvali smo u hladnjaku pri temperaturi od 4 °C do kraja pretrage. Uzorke koji su mastitis testom reagirali pozitivno, a u kojima nije bilo porasta mikrobne kulture nakon 24-satne inkubacije, nacijepili smo još jednom na polovicu površine Petrijeve zdjelice u količini od 0,1 mL, a kontrolu porasta obavljali smo u istim vremenskim razmacima.
Nakon inkubiranja nacijepljene hranjive podloge pristupili smo determinaciji poraslih bakterijskih kolonija. Pri tome smo u obzir uzimali morfološke (oblik, veličinu i strukturu kolonija) i fiziološke osobine (stvaranja pigmenta, izazivanje CAMP fenomena, razgradnja eskulina, sposobnost zgrušavanja kunićje plazme, bojanje po Grammu).
Rezultati
Mikrobiološkom pretragom pozitivne reakcije bile su utvrđene u 767 obrađenih uzoraka. Izdvojeno je više desetaka različitih vrsta bakterija i patogenih kvasaca koji prouzroče mastitis. Najčešće su uzročnici mastitisa bile vrste Streptococcus (S.) uberis (28,8%), zatim Staphylococcus (S.) aureus (15,5%) (Slika 1.), Streptococcus spp. (13,8%) (Slika 2.), Corynebacterium spp. (8,6%), Enterococcus spp. (5,9%), Trueperella pyogenes (5,1%), Staphylococcus spp. (CNS) (4,8%), Escherichia (E.) coli (4,4%), patogeni kvasci (3,3%), Streptococcus (S.) dysgalactiae (2,1%), Pasteurella spp. (2%). Ostali uzročnici izdvojeni su u manjem postotku, a rezultati su prikazani u tabeli 3.
Rasprava
Mnogobrojni su razlozi nastanka mastitisa i zaražavanja mliječne žlijezde.
Malo koja druga zarazna bolest bi se mogla mjeriti s mastitisom po broju mogućih uzročnika. Mnoštvo uzročnika obitava u okolišu životinja, a njihov prijenos s inficirane na neinficiranu životinju tijekom mužnje omogućen je ukoliko se prilikom mužnje ne pridržava higijenskih načela. Mastitis se češće javlja u visokoproduktivnih mliječnih krava koje žive pod stalnim stresom. Njegova pojava unutar stada je dinamično i teško predvidivo patološko stanje koje se pojavljuje širi i postupno povlači (Cergolj, 2003.).
U našem istraživanju tijekom 2015. godine pozitivne reakcije utvrđene su u 767 (19,6%) uzoraka. U istraživanjima provedenim u Hrvatskoj 1997. i 2004. godine, udio pozitivnih iznosio je 34 i 28% (Benić, 2005.). Cvetnić (2015.) je u jednom istraživanju mastitis testom dokazao pozitivne reakcije u 13,7%, a iz 13% četvrti vimena krava izdvojen je neki od uzročnika. Najčešće su izdvojeni bili S. aureus, streptokoki, Trueperela pyogenes i Corynebacterium bovis, rjeđe drugi uzročnici. Hristov i sur. (2005.) su na istraživanim farmama dokazali mastitise u 24,17%, zatim u 23,33% i u 18,33%. Tijekom 2015. u našim je istraživanjima najčešći izdvojeni uzročnik mastitisa u krava bio S. uberis. Krave se ovim uzročnikom najčešće inficiraju posredstvom okoliša, češće u fazi ranog suhostaja nego u ostalim fazama života. Stoga je u prevenciji mastitisa prouzročenih ovim uzročnikom bitan element čist i suh okoliš, pogotovo u vrijeme suhostaja (Leigh, 1999.). S. uberis se javlja kao jedan od najčešćih uzročnika mastitisa u Njemačkoj (Khan i sur., 2003., Lundberg i sur., 2014.). Zatim slijedi S. aureus koji je izdvojen iz 15,5% uzoraka.
S. aureus je globalno jedan od najvažnijih uzročnika kontagioznih mastitisa u goveda. U ranijim istraživanjima kod nas i drugdje u svijetu bio je najčešći uzročnik mastitisa (Pavlak i sur., 2008., Maćešić, 2010.). U stadima u kojima uobičajene mjere borbe protiv mastitisa nisu uspješne, pokušava se cijepljenjem suzbiti mastitis prouzročen vrstom S. aureus.
Međutim, istraživanja u Švedskoj su pokazala da cjepiva nisu imala pozitivne učinke na zdravlje vimena i proizvodnju mlijeka u istraživanim stadima (Landin i sur., 2015.).
Na visokom mjestu po učestalosti izdvajanja su streptokoki koji su izdvojeni u 13,8% uzoraka. S. dysgalactiae izdvojen je iz 2,1%, a S. agalactiae (Slika 3.) iz manje od 1% pretraženih uzoraka. U svim dosadašnjim istraživanjima učestalost ovog uzročnika bila je ispod 3%. Izdvajanje ovog uzročnika makar i u najmanjem broju ukazuje na mogući propust u prevenciji mastitisa pri zasušenju. Ovaj uzročnik skoro isključivo preživljava u mliječnoj žlijezdi. U vanjskom svijetu brzo propada pa je jedan od rijetkih uzročnika koji se može potpuno iskorijeniti iz stada. Primjena antibiotika u suhostaju uz ostale preventivne mjere učinkovita je mjera za iskorjenjivanje ovog uzročnika iz stada muznih krava (Merl i sur., 2003.). Istraživanjem kliničkog i supkliničkog mastititisa na 97 farmi u Engleskoj i Welsu dokazano je da su najčešći uzročnici bili S. uberis u 23,5% uzoraka, E. coli u 19,8%, stafilokoki (CNS) u 15%, S. aureus u 10% te Corynebacterium u 10% uzoraka (Bradley i sur., 2007.).
Nešto češće nego u ranijim istraživanjma izdvojene su bakterije iz roda Corynebacterium (8,6%) te vrsta Trueperella (T.) (Arcanobacterium) pyogenes (5,1%). Korinebakterije se smatraju blago patogenima, koloniziraju sisni kanal i izazivaju blagi porast broja somatskih stanica i jedva primjetno manju količinu mlijeka. Posljedice su blage infekcije pa se teže zapažaju. U odnosu na rezultate nekih ranijih istraživanja veća je zastupljenost uzročnika T. pyogenes. Ovaj uzročnik vrlo često izaziva gnojne upale.
Osim mastitisa izaziva promjene i u drugim organima i organskim sustavima.
Povezan je s tzv. ljetnim mastitisom koji je veći zdravstveni problem u zemljama sjeverne Europe. Smatra se da muhe sudjeluju u širenju uzročnika s inficiranih na zdrave životinje (Zastempowska i Lassa, 2012.). U značajnijoj mjeri izdvojen je Enteroccocus sp. (5,9% uzoraka). Sličan nalaz opisan je i u jednom istraživanju u Švicarskoj gdje je Enterococcus izdvojen iz 5,3% istraživanih uzoraka (Rüegsegger i sur., 2014.).
Učestalost ostalih uzročnika je relativno niska i sporadična. Neki od ovih uzročnika mogu biti smrtonosni, kao što je to u slučaju infekcije bakterijom E. coli. E. coli prouzroči upalu mliječne žlijezde u mliječnih krava oko porođaja i tijekom rane laktacije. Očituje se lokalnim simptomima premda ponekad prouzroči teške poremetnje zdravstvenog stanja.
Ova bolest često pogađa visokomliječne krave, a u najtežim slučajevima prouzroči i uginuća (Burvenich i sur., 2003.). Razlog zašto je prevalencija niska u ovakvim sustavnim istraživanjima je činjenica što infekcije traju kratko. Mogućnost za uspješno izdvajanje bakterije E. coli iz upalom zahvaćene mliječne žlijezde veća je što je uzorak za pretragu uzet prije pojave prvih simptoma mastitisa.
Smatra se da već nakon 5-6 sati od pojave prvih u sekretu simptoma više nema živih bakterija. Kliničke promjene nastaju djelovanjem endotoksina koji se oslobađaju iz mrtvih bakterijskih stanica.
U jednom istraživanju u SAD-u dokazano je da unatoč dobroj dezinfekciji vimena oportunistički uzročnici mastitisa poput Klebsiella spp. ostaju i dalje u blizini vimena i uvijek mogu prouzročiti mastitis (Munoz i sur., 2008.). U našem istraživanju Klebsiella spp. dokazana je u 1% uzoraka.
Tijekom našeg istraživanja pozitivne reakcije su dokazane na 15,5% dostavljenih uzoraka sekreta vimena koza. Najčešće je dokazan S. aureus u 7,2% dostavljenih uzoraka, zatim S. dysgalactiae u 3,5%, Staphylococcus spp. (CNS) u 3,2%, Enterococcus spp. u 1,1% i E. coli u 0,5% uzoraka. Bergonier i sur. (2003.) navode da se u malih preživača češće javljaju kronični zarazni mastitisi, a stafilokoki su glavni etiološki uzročnici mastitisa u koza. Koop i sur. (2012.) ističu da je S. aureus uzročnik od primarnog interesa u mliječnom kozarstvu. Rutinskom pregledom pet stada koza u Italiji mastitisi su dokazani u 40,2% uzoraka, a najčešće su dokazani koagulaza-negativni stafilokoki (CNS) u 80% uzoraka, zatim Staphylococcus epidermidis (38%), a S. aureus u 6%, a drugi mikroorganizmi iz okoliša dokazani su u 14% uzoraka (Moroni i sur., 2005.).
McDougall i sur. (2014.) u jednoj regiji u Novom Zelandu pozitivne bakteriološke rezultate iz sekreta vimena koza dokazali su u 23,3% uzoraka, a najčešći dokazani uzročnici mastitisa bili su koagulaza-negativni stafilokoki (CNS) u 13,4% i Corynebacterium spp. u 7,3% uzoraka.
Zhao i sur. (2015.) u jednom istraživanju u Kini pozitivne reakcije su dokazali u 45,8% koza. Najčešće su dokazani koagulaza-negativni stafilokoki (59,5%), S. aureus u 15,2%, E. coli u 11,4% i Streptococcus spp. u 10,9% istraživanih uzoraka.
U većini slučajeva mastitisa radi se o supkliničkim infekcijama koje se očituju samo povećanjem broja somatskih stanica. Pri otkupu sirovog mlijeka vrlo se često problem u stadu otkriva rutinskom kontrolom broja somatskih stanica.
Mlijeko s povećanim brojem somatskih stanica nije prihvatljivo za otkup i daljnju preradu pa su štete u slučaju zabrane prodaje mlijeka velike. Međutim, puno su veće gospodarske štete koje nastaju zbog smanjene proizvodnje mlijeka u krava s infekcijom mliječne žlijezde.
Diljem svijeta postoje podatci o procjeni ekonomskih gubitaka zbog kliničkih mastitisa. Taj raspon se kreće od 61 do 178 eura po kravi na farmi. Međutim, postoje velike razlike između farmi. U Nizozemskoj se navodi da troškovi mogu varirati od 17 do 198 eura (Hogeveen i sur., 2011.). Talijanski autori izračunali su da po svakoj kravi u stadu gubitak zbog mastitisa iznosi između 55 i 113 eura (Picinini i sur., 2003.).
Javno-zdravstveno značenje dijagnostike mastitisa u suvremenoj proizvodnji mlijeka proizlazi iz prethodno navedenih činjenica. Brojnost i šarolikost mogućih uzročnika, različit put širenja i preživljavanja uzročnika u okolišu razlozi su koji idu u prilog neophodnosti mikrobiološke pretrage. Neki od uzročnika mogu ugroziti ljudsko zdravlje. Treba spomenuti različit stupanj osjetljivosti istovrsnih bakterija prema istim antibiotskim tvarima. Odnosno, bakterije su u stanju steći i prenijeti rezistenciju prema antibiotskim tvarima na druge, taksonomski srodne i nesrodne, pripadnike bakterija. Budući da je antibiogram sastavni dio mikrobiološke pretrage, neupitna je važnost mikrobiološke pretrage u samoj dijagnostici bolesti, ali i u praćenju trenda pojave i širenja rezistencije prema antibioticima.
Sažetak
U radu su opisani rezultati mikrobioloških pretraga sekreta vimena krava i koza tijekom 2015. godine. Pozitivne reakcije bile su utvrđene u 767 (19,6%) od 3 905 obrađenih uzoraka. Najčešće su uzročnici mastitisa bile vrste S. uberis (28,8%), zatim S. aureus (15,5%), Streptococcus spp. (13,8%), Corynebacterium spp. (8,6%), Enterococcus spp. (5,9%), Trueperella pyogenes (5,1%), Staphylococcus spp. (CNS) (4,8%), E. coli (4,4%), patogeni kvasci (3,3%), S. dysgalactiae (2,1%), Pasteurella spp. (2%). Ostali uzročnici (Bacillus, Citobacter, Klebsiella, Proteus, Pseudomonas, Serratia) izdvojeni su u manjem postotku. Mikrobiološkom pretragom obrađeno je 375 uzoraka sekreta vimena koza, a pozitivne reakcije utvrđene su u 58 (15,5%) obrađenih uzoraka. Najčešće je izdvojen S. aureus (7,2%), Streptococcus dysgalactiae (3,5%), Staphylococcus spp. (3,2%), Enterococcus spp. (1,1%) i E. coli (0,5%).
Ključne riječi: uzročnici mastitisa, mikrobiološka pretraga, ovca, koza
Literatura [… prikaži]
Most Common Causes of Mastitis in Cows and Goats in Republic of Croatia
Luka CVETNIĆ, DVM, Assistant, Miroslav BENIĆ, DVM, PhD, Scientific Advisor, Assistant Professor, Boris HABRUN, DVM, PhD, Scientific Advisor, Associate Professor, Gordan KOMPES, DVM, PhD, Senior Scientific Advisor, Maja STEPANIĆ, DVM, Expert Associate, Croatian Veterinary Institute, Zagreb, Croatia; Marko SAMARDŽIJA, DVM, PhD, Full Professor, Faculty of Veterinary Medicine University of Zagreb, Croatia
T his paper describes the results of microbiological analysis of udder secretion of cows and goats during 2015. Positive reactions were identified in 767 (19.6%) of the 3,905 samples tested. The most common causative agents of mastitis were the species Streptococcus uberis (28.8%), followed by Staphylococcus aureus (15.5%), Streptococcus spp. (13.8%), Corynebacterium spp. (8.6%), Enterococcus spp. (5.9%), Trueperella pyogenes (5.1%), Staphylococcus spp. (CNS) (4.8%), Escherichia coli (4.4%), pathogenic yeast (3.3%), Streptococcus dysgalactiae (2.1%), Pasteurella spp. (2%). Other agents (Bacillus, Citobacter, Klebsiella, Proteus, Pseudomonas, Serratia) were isolated at lower frequencies. A total of 375 goat udder secretion samples were examined microbiologically, and positive reactions were found in 58 (15.5%) samples. The most common species isolated were Staphylococcus aureus (7.2%), Streptococcus dysgalactiae (3.5%), Staphylococcus spp. (3.2%), Enterococcus spp. (1.1%) and Escherichia coli (0.5%).
Key words: Causes of mastitis, Microbiological examination, Sheep, Goat